为什么世界上的生物（绝大部分）是对称的？ 第1页

大多数植物都不是轴对称的，而微生物的形态就更加诡异多变了，比如鞋底样的草履虫。而具体到动物，很多时候，我们也不是完美的轴对称，体内组织器官的分布没有对称性可言（想一下弯弯绕绕的肠道，还有你偏向一侧的心脏）。所以我们需要限定一下范围，为什么大多数动物在外观上都是轴对称的。

大多数动物为何在外观上，选择轴对称分布，目前其实没有特别完美的理论解释，仅有一些假说（永远不要对进化抱有太高的期望，很难存在完美的设计，更多的时候是缝缝补补又一年，有兴趣可以了解一下喉返神经这个著名的例子）。我们倒是对体轴建立涉及的发育过程，有比较完备的认知，但这和问题没什么关系了。

最为主流的解释就是，在三维真实世界中运动的动物，需要能够在短时间内产生足够的力来实现向某一方向的偏转，实现运动的转向，而在这一过程中，轴对称的身体是具有最大的机动性的，这给轴对称生物带来了巨大的选择优势。（可以联想一下，汽车外观上是不是都是轴对称）

以上图为例：更密集的网格表示更大的阻力。阻力计算依据公式 ， 是阻力， 是介质的密度， 是依赖于身体形状的无量纲阻力常数， 是身体在运动方向上的最大截面面积， 是运动速度。B和C相对于A，扁平的身体和垂直鳍可以增大侧向面积A，并且扁平侧面也可以增大c，在介质密度ρ和速度v保持一致的情况下，B和C可以拥有更大的侧向阻力，可以实现更有效的转向。

而在现实世界中，也很容易发现运动能力较强的动物基本都是轴对称的体型。海星、水母这种辐射对称的生物，难以实现像鱼一样敏捷的游动。海葵这种半固着的生物，则没有任何的对称性可言。

参考资料：

[1] Gábor Holló & Mihály Novák. The manoeuvrability hypothesis to explain the maintenance of bilateral symmetry in animal evolution. Biology Direct ，2012.

[2] Gábor Holló. Demystification of animal symmetry: symmetry is a response to mechanical forces. Biology Direct，2017.